Windows7+VS2010下OpenGL的環境配置

http://johnhany.net/2014/01/environment-for-opengl-with-vs2010/

 

  OpenGL（Open Graphics Library）是一個開放的、跨編程語言、跨平臺的API庫，提供了大量的針對圖形硬件的軟件接口，主要用於繪製高性能的二維和三維圖形。它的一個子集OpenGL ES主要針對嵌入式系統，好比手機、平板等，目前也開始流行起來。

        GLSL（OpenGL Shading Language）是OpenGL 2.0版本開始引入的編程語言，用來編寫運行在GPU上的着色程序，以代替以前所採用的固定功能管線（fixed-function pipeline）。直到3.x版本起，固定功能管線被完全棄用，而徹底被基於着色器（shader）的新功能所代替。OpenGL 3.0是最後一個同時存在新老兩種功能的版本。

        目前OpenGL最新版本是4.4，GLSL的最新版本是4.4。

        因爲OpenGL自己只包含涉及渲染的核心函數，而不包括平臺相關的UI、文件輸入輸出、鍵盤鼠標交互等功能，在不一樣平臺上通常採用不一樣的擴展庫來輔助開發。在UNIX、Linux和Mac OS X平臺上通常採用GLUT庫實現圖形界面，但已經好久沒有更新了；在Windows平臺上，freeglut會更實用一些。由於調用OpenGL的函數時須要頻繁地調用和管理函數指針，可使用GLEW代替這些繁瑣的操做，並且GLEW還會根據你的平臺決定使用哪些擴展。

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檢查兼容性

        OpenGL版本衆多，並且各顯卡廠商也有本身開發的擴展庫。要想使用某個版本進行開發，既須要顯卡自己支持所需的功能，又須要驅動程序能兼容這個版本。決定使用哪個版本以前，先要用GPU Caps Viewer檢查一下支持的OpenGL和GLSL的最高版本和具體支持哪些擴展。個人筆記本比較老，僅能支持OpenGL 3.0和GLSL 1.3。

 

準備文件

        在http://www.opengl.org/resources/libraries/glut/glutdlls37beta.zip下載GLUT；

        在https://sourceforge.net/projects/glew/files/glew/1.10.0/glew-1.10.0-win32.zip/download下載GLEW。

        能夠在http://www.transmissionzero.co.uk/software/freeglut-devel/下載freeglut。爲了儘量減小干擾因素，下文的樣例程序沒有用freeglut，而僅使用GLUT庫。

        把解壓獲得的glutdlls37beta文件夾中的glut.h，和glew-1.10.0-win32\glew-1.10.0\include\GL文件夾中的glew.h、glxew.h、wglew.h共4個文件拷貝到C:\Program Files (x86)\Microsoft SDKs\Windows\v7.0A\Include\gl目錄下。（粗體的2個文件是必需的）

 

        把解壓獲得的glutdlls37beta文件夾中的glut.lib、glut32.lib，和glew-1.10.0-win32\glew-1.10.0\lib\Release\Win32文件夾中的glew32.lib、glew32s.lib，還有glew-1.10.0-win32\glew-1.10.0\lib\Release MX\Win32文件夾中的glew32mx.lib、glew32mxs.lib共6個文件拷貝到C:\Program Files (x86)\Microsoft SDKs\Windows\v7.0A\Lib目錄下。（粗體的3個文件是必需的）

 

        把解壓獲得的glutdlls37beta文件夾中的glut.dll、glut32.dll，和glew-1.10.0-win32\glew-1.10.0\bin\Release\Win32文件夾中的glew32.dll拷貝到C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 10.0\VC\bin目錄下。（粗體的2個文件是必需的）

 

        若是發現這樣運行下面的樣例代碼時提示缺乏lib或dll文件，能夠參考這篇文檔修改添加文件的位置。

        所需的文件也能夠在這裏下載。

        若是想使用freeglut，其.h、.lib和.dll文件的位置與GLUT和GLEW是相同的。

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配置工程

        打開Visual Studio 2010，新建一個Visual C++的Win32 Console Application，選項使用默認的，即Application Type爲Console Application，Additional Options選Precompiled Header，其餘選項都不勾選。

        打開項目Properties窗口，找到Configuration Properties -> Linker -> Input ->Additional Dependencies，添加glew32.lib。若是使用了freeglut，還要添加freeglut.lib。

 

        若是還使用了freeglut庫，還須要在Configuration Properties -> VC++ Directories -> Include Directories中增長 C:\Program Files (x86)\Microsoft SDKs\Windows\v7.0A\Include\freeglut。

 

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樣例代碼

        把下面的代碼粘貼到main.cpp文件：

        若是使用了freeglut，須要把第8行的「gl/glut.h」改成「freeglut.h」。

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#include <stdafx.h> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <gl/glew.h> #ifdef __APPLE__ #  include <gl/glut.h> #else #  include <gl/glut.h> #endif   static struct {      GLuint vertex_buffer, element_buffer, color_buffer;      GLuint vertex_shader, fragment_shader, program;      //用於保存CPU端的object名稱        struct {          GLint position;          GLint inColor;      } attributes;      //用於保存GPU端attribute變量的地址 } names;   static const GLfloat position_data[] = {      0.0, 0.6,      -0.6, -0.4,      0.6, -0.4 }; static const GLfloat color_data[] = {      1.0, 0.0, 0.0, 1.0,      0.0, 1.0, 0.0, 1.0,      0.0, 0.0, 1.0, 1.0 }; static const GLushort element_data[] = { 0, 1, 2 };   static void infoLog(GLuint object, PFNGLGETSHADERIVPROC glGet__iv, PFNGLGETSHADERINFOLOGPROC glGet__InfoLog) {      GLint log_length;      char * log ;        glGet__iv(object, GL_INFO_LOG_LENGTH, &log_length);      log = ( char *) malloc (log_length);      glGet__InfoLog(object, log_length, NULL, log );      fprintf (stderr, "%s" , log );      free ( log ); }   void *readShader( const char *filename, GLint *length) {      FILE *f = fopen (filename, "r" );      void *buffer;        if (!f) {          fprintf (stderr, "Unable to open %s for reading\n" , filename);          return NULL;      }        fseek (f, 0, SEEK_END);      *length = ftell (f);      fseek (f, 0, SEEK_SET);        buffer = malloc (*length+1);      *length = fread (buffer, 1, *length, f);      fclose (f);      (( char *)buffer)[*length] = '\0' ;        return buffer; }   static GLuint initShader(GLenum type, const char *filename) {      GLint length;      GLchar *source = (GLchar *)readShader(filename, &length);      GLuint shader;      GLint shader_ok;        if (!source)          return 0;        shader = glCreateShader(type);      //建立shader object      glShaderSource(shader, 1, ( const GLchar**)&source, &length);      //導入shader的代碼      //count - string的行數      //length - 指向包含string每行字數的數組      free (source);      glCompileShader(shader);      //編譯shader代碼        glGetShaderiv(shader, GL_COMPILE_STATUS, &shader_ok);      //查詢shader的狀態，導出可能的編譯錯誤      if (!shader_ok) {          fprintf (stderr, "Failed to compile %s:\n" , filename);          infoLog(shader, glGetShaderiv, glGetShaderInfoLog);          glDeleteShader(shader);          getchar ();      }      return shader; }   static void installShaders( void ) {      names.vertex_shader = initShader(GL_VERTEX_SHADER, "HelloWorld-vs.glsl" );      names.fragment_shader = initShader(GL_FRAGMENT_SHADER, "HelloWorld-fs.glsl" );        GLint program_ok;      names.program = glCreateProgram();      glAttachShader(names.program, names.vertex_shader);      glAttachShader(names.program, names.fragment_shader);      //把shader依附在同一個program上，以鏈接兩個shader      glLinkProgram(names.program);      //連接program，在GPU端建立相應可執行文件，並初始化uniform變量及其地址      glGetProgramiv(names.program, GL_LINK_STATUS, &program_ok);      //查詢program的狀態，並導出可能的錯誤      if (!program_ok) {          fprintf (stderr, "Failed to link shader program:\n" );          infoLog(names.program, glGetProgramiv, glGetProgramInfoLog);          glDeleteProgram(names.program);          getchar ();      }      glUseProgram(names.program);      //激活program後才能爲shader指定uniform變量的值 }   static void initBuffers( void ) {      names.attributes.position = glGetAttribLocation(names.program, "position" );      names.attributes.inColor = glGetAttribLocation(names.program, "inColor" );      //獲取GPU端attribute變量的地址保存在本地變量中，用於值的傳遞        glGenBuffers(1, &names.vertex_buffer);      //產生1個buffer object的名稱，並分配顯存空間      glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, names.vertex_buffer);      //把產生的buffer object與相應target綁定，以改變其值      glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof (position_data), position_data, GL_STATIC_DRAW);      //GL_STATIC_DRAW其餘可用參數：      //STATIC - 長時間不更改的值     DYNAMIC - 須要頻繁改變的值      STREAM - 須要偶爾重寫整個buffer的值      //DRAW - 保存於GPU用於繪製的值       READ - 保存於CPU用於讀取的值     COPY - 折衷      glVertexAttribPointer(names.attributes.position, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof (GLfloat)*2, ( void *)0);      glEnableVertexAttribArray(names.attributes.position);        glGenBuffers(1, &names.color_buffer);      glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, names.color_buffer);      glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof (color_data), color_data, GL_STATIC_DRAW);      glVertexAttribPointer(names.attributes.inColor, 4, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof (GLfloat)*4, ( void *)0);      glEnableVertexAttribArray(names.attributes.inColor);        glGenBuffers(1, &names.element_buffer);      glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, names.element_buffer);      glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof (element_data), element_data, GL_STATIC_DRAW);      glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, names.element_buffer); }   static void idleFunc( void ) { }   static void displayFunc( void ) {      glClearColor(1.0, 1.0, 1.0, 1.0);      glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);        glDrawElements(GL_TRIANGLE_STRIP, 3, GL_UNSIGNED_SHORT, ( void *)0);        glutSwapBuffers(); }   int main( int argc, char ** argv) {      glutInit(&argc, argv);      glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE);      glutInitWindowSize(400, 400);      glutCreateWindow( "Hello World" );      glutIdleFunc(&idleFunc);      glutDisplayFunc(&displayFunc);        glewInit();      if (!GLEW_VERSION_2_0) {          fprintf (stderr, "OpenGL 2.0 not available\n" );          getchar ();      }      //與glew擴展庫相關的函數要在glewInit()後執行      installShaders();      initBuffers();        glutMainLoop();      return 0; }

        在工程內新建一個名爲HelloWorld-vs.glsl的文件，內容以下：

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#version 130   attribute vec2 position; attribute vec4 inColor;   varying vec4 outColor; void main() {      gl_Position = vec4(position, 0.0, 1.0);      outColor = inColor; }

        再新建一個名爲HelloWorld-fs.glsl的文件，內容以下：

1 2 3 4 5 6 7 8

#version 130   varying vec4 outColor;   void main() {      gl_FragColor = outColor; }

運行結果以下：